Nopeutumisessa

Nopeutumisessa tarkoitetaan fyysisessä mielessä kiihtymistä eli nopeuden muuttumista ajan kuluessa. Suomen kielen ilmauksessa "nopeutumisessa" on inessiivinen (ssa) muoto sanasta nopeutuminen ja viittaa tilaan tai prosessiin, jossa kiihtyminen tapahtuu. Käytännössä kyse on siitä, miten nopeasti liikettä kuvaava nopeus muuttuu.

Matemaattisesti kiihtyvyys on nopeuden muutos ajassa: a = dv/dt. Se on vektori, jonka suunta määrittää sen, mihin suuntaan nopeus muuttuu, ja jonka suuruus kertoo muutosnopeuden. Instantaneous acceleration kuvaa kiihtyvyyden arvoa millä tahansa hetkellä, kun taas average acceleration tarkoittaa kokonaismuutosta jaettuna aikavälillä. Yleensä kiihtyvyys mitataan yksikössä metriä sekunnissa neliöteen (m/s^2). Maapallon pinnalla gravitaatiokiihtyvyys on noin 9,81 m/s^2 kohti maan pintaa.

Kiihtyvyydellä on sekä lineaarinen että pyörivä (angular) muoto. Lineaarinen kiihtyvyys ilmenee, kun kappale liikkuu tasaisessa tai vaihtelevassa nopeudessa suoraviivaisesti. Pyörivä kiihtyvyys (kulmakiihtyvyys) kuvaa kulmanopeuden muutosta aikayksikköä kohden.

Causaalisesti kiihtyvyys liittyy voimaan, jonka F = m a aiheuttaa. Näin suurin osa arkipäivän kiihtyvyyksistä liittyy voiman vaikutukseen massa- ja inertian rajoissa. Esimerkkejä ovat auton kiihdytys, hissin nousu tai raketin laukaisu.

Nopeutumisessa käyttää usein vakiokiihtyvyyden peruslaskukaavoja s = s0 + v0 t + (1/2) a t^2 ja v = v0 + a t, kun olosuhteet ovat lineaarisesti kiihdyttäviä. Virikkeinä termiä voidaan käyttää laajemmin kuvaamaan tilannetta, jossa kiihtyminen on keskeisessä roolissa.